Gebiet der ErfindungField of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Entladungslampe. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Zünden und Betreiben eines Brenners einer Entladungslampe und eine Entladungslampe, die eine entsprechende Vorrichtung und einen Brenner aufweist.The present invention relates to a discharge lamp. In particular, the present invention relates to a device for igniting and operating a burner of a discharge lamp and a discharge lamp having a corresponding device and a burner.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Bei Leuchtmitteln für Entladungslampen, wie Gasentladungslampen auch häufig genannt werden, sind zwei Elektroden innerhalb einer gasgefüllten Glasröhre ohne direkten Kontakt zueinander angeordnet. Wird eine bauartspezifische Mindestspannung an die Elektroden des Leichtmittels angelegt, kommt es zu einer Gasentladung mit einer Aussendung von Licht. Das bei der Gasentladung erzeugte Licht weist Wellenlängen auf, die von dem Gas in der Glasröhre abhängen. Ein illustratives Beispiel für eine derartige Gasentladungslampe stellt eine Xenon-Gasentladungslampe dar. Xenon-Gasentladungslampen weisen in der Regel einen relativ hohen Wirkungsgrad auf. Dabei umfassen Leuchtmittel für Xenon-Gasentladungslampen einen mit Xenon und optional mit weiteren Substanzen, beispielsweise Quecksilber und/oder Metallsalzen, gefüllten Glaskolben und zwei Wolframelektroden, die in dem Glaskolben angeordnet sind. Beim Zünden des Leuchtmittels wird zwischen den Elektroden ein Lichtbogen erzeugt, der im weiteren Betrieb aufrecht erhalten wird und ein für Xenon charakteristisches intensives weißes Licht aussendet.In bulbs for discharge lamps, such as gas discharge lamps are also often called, two electrodes are arranged within a gas-filled glass tube without direct contact with each other. If a design-specific minimum voltage is applied to the electrodes of the light means, there is a gas discharge with a transmission of light. The light generated during the gas discharge has wavelengths that depend on the gas in the glass tube. An illustrative example of such a gas discharge lamp is a xenon gas discharge lamp. Xenon gas discharge lamps generally have a relatively high efficiency. In this case, bulbs for xenon gas discharge lamps comprise a glass bulb filled with xenon and optionally with further substances, for example mercury and / or metal salts, and two tungsten electrodes which are arranged in the glass bulb. When the light source is ignited, an arc is generated between the electrodes, which is maintained during further operation and emits an intense white light characteristic of xenon.
Im Allgemeinen sind in Entladungslampen ferner elektronische Schaltungen zum Zünden eines Leuchtmittels der Entladungslampe, im Folgenden wird das Leuchtmittel als Brenner bezeichnet, und zum Bereitstellen der Energieversorgung während des Betriebs der Entladungslampe nach dem Zünden vorgesehen. Herkömmlicherweise gehören zu einer Entladungslampe ein elektronisches Vorschaltgerät (EVG) und eine Zündschaltung, die mit den Elektroden im gasgefüllten Glaskolben eines Brenners verbunden sind. Die Zündschaltung stellt zum Zünden des Brenners eine Zündspannung in der Größenordnung von einigen zehntausend Volt bereit, die beim Einschalten der Entladungslampe an die Elektroden des Brenners angelegt wird. Herkömmliche Zündschaltungen erzeugen Zündspannungen zwischen beispielsweise 20 kV und 30 kV.In general, in discharge lamps are also electronic circuits for igniting a lamp of the discharge lamp, hereinafter the lamp is referred to as a burner, and provided for providing the power supply during operation of the discharge lamp after the ignition. Conventionally, a discharge lamp includes an electronic ballast (EVG) and an ignition circuit, which are connected to the electrodes in the gas-filled glass bulb of a burner. The ignition circuit provides an ignition voltage of the order of tens of thousands of volts to ignite the torch which is applied to the electrodes of the torch when the discharge lamp is turned on. Conventional ignition circuits generate ignition voltages between, for example, 20 kV and 30 kV.
Zum weiteren Betrieb einer Gasentladungslampe nach dem Zünden wird das EVG verwendet, das den Brenner während des Betriebs mit der zum Betrieb erforderlichen Leistung versorgt und damit den Lichtbogen zwischen den Elektroden im Glaskolben aufrecht erhält. Da der Entladungsstrom im Brenner aufgrund der nach dem Zünden auftretenden Stoßionisation immer weiter ansteigen würde, ist es eine Aufgabe des EVGs, eine geeignete Versorgung des Brenners zu gewährleisten, so dass der Entladungsstrom während des Betriebs der Entladungslampe nicht unbegrenzt ansteigt.For further operation of a gas discharge lamp after ignition, the electronic ballast is used, which supplies the burner during operation with the power required for operation and thus maintains the arc between the electrodes in the glass bulb. Since the discharge current in the burner would continue to increase due to the impact ionization occurring after ignition, it is an object of the electronic ballast to ensure a suitable supply of the burner, so that the discharge current does not increase indefinitely during operation of the discharge lamp.
In 1 ist ein Teil einer herkömmlichen Entladungslampe 100 mit einem elektronischen Vorschaltgerät (EVG) 130, einer bekannten Zündschaltung 150 und einem Brenner 180 dargestellt. In dem in 1 dargestellten Anschauungsbeispiel ist das EVG 130 mit der Zündschaltung 150 mittels eines Dreipunktanschlusses verbunden, der durch die Anschüsse H1, H2, H4 auf der Seite des EVGs 130 und der Anschlüsse J1, J2 und J4 auf der Seite der Zündschaltung 150 illustriert ist. Des Weiteren kann der Brenner 180 mittels weiterer Anschlüsse A1 und A2 mit der Zündschaltung verbunden sein.In 1 is a part of a conventional discharge lamp 100 with an electronic ballast 130 , a known ignition circuit 150 and a burner 180 shown. In the in 1 illustrative example shown is the TOE 130 with the ignition circuit 150 connected by means of a three-point connection, through the terminals H1 . H2 . H4 on the website of the TOE 130 and the connections J1 . J2 and J4 on the side of the ignition circuit 150 is illustrated. Furthermore, the burner 180 by means of further connections A1 and A2 be connected to the ignition circuit.
Abhängig von der Art des Brenners sind heute verschiedene Ausführungen bekannt. Zum Beispiel ist gemäß einer Ausführung einer Entladungslampe der Brenner fest mit dem Zünder verbunden (sogenannte D1/D3 Ausführung) oder aber der Brenner und die Zündschaltung sind über einen Sockel trennbar verbunden (sogenannte D2/D4 Ausführung). In Europa sind die Zündschaltung 150 und das EVG 130 in der Regel mittels einer genormten Schnittstelle verbunden, die drei Anschlusskontakte aufweist.Depending on the type of burner, various designs are known today. For example, according to an embodiment of a discharge lamp, the burner is firmly connected to the igniter (so-called D1 / D3 design) or the burner and the ignition circuit are separably connected via a socket (so-called D2 / D4 version). In Europe are the ignition circuit 150 and the TOE 130 usually connected by means of a standardized interface, which has three connection contacts.
Die Anschlüsse H1 und H2 sind innerhalb des EVG 130 mit Mittelpunkten (nicht eigens bezeichnet) einer Brückenschaltung 128 verbunden. Die Brückenschaltung 128 ist gemäß der Darstellung in der 1 als eine Parallelschaltung von jeweils zwei Schaltern S1, S2 und S3, S4 ausgeführt. Als Schalter S1, S2, S3 und S4 können auch Transistoren vorgesehen sein.The connections H1 and H2 are within the TOE 130 with centers (not specifically designated) of a bridge circuit 128 connected. The bridge circuit 128 is as shown in the 1 as a parallel connection of two switches each S1 . S2 and S3 . S4 executed. As a switch S1 . S2 . S3 and S4 can also be provided transistors.
Das EVG 130 umfasst ferner eine sogenannte Sperrwandlerschaltungstopographie, die eine Sekundärspule 112, eine Primärspule 114, ein schematisch dargestelltes Schaltelement 116 und eine Diode 122 aufweist. An der Sekundärspule 112 wird durch die Anschlüsse H1 und H2 über die Brückenschaltung 128 eine bestimmte Anzahl von Windungen N1 abgegriffen. Zwischen den die Windungszahl N1 abgreifenden Leitungen ist ferner ein Kondensator 126 geschaltet, der sowohl zur Glättung als auch zur Energiespeicherung dient. Durch das Öffnen und Schließen des Schalterelements 116, das entgegen der expliziten Darstellung als mechanischer Schalter auch als ein anderes Schaltelement, wie etwa ein Transistor, realisiert sein kann, wird eine an die Primärspule 114 angelegte Gleichspannung abwechselnd ein- und ausgeschaltet. In einem Ein-Zustand des Schalters 116 ist dieser geschlossen und die Sperrwandlerschaltungstopographie befindet sich in einer Leitphase. Die an die Primärspule 114 angelegte Gleichspannung hat in der Leitphase einen Stromfluss durch die Primärspule 114 zur Folge, der in der Primärspule 114 ein Magnetfeld erzeugt. Für gewöhnlich ist die Primärspule 114 über einen Kern mit der Sekundärspule 112 gekoppelt, wobei der Kern im Gegensatz zu gewöhnlichen Transformatorkernen wenigstens einen Spalt aufweist. Die Diode 122 auf der Sekundärseite verhindert, dass ein elektrischer Strom während der Leitphase auf Seite der Sekundärspule 112 fließt.The electronic ballast 130 further includes a so-called flyback circuit topography, which is a secondary coil 112 , a primary coil 114 , A schematically illustrated switching element 116 and a diode 122 having. At the secondary coil 112 is through the connections H1 and H2 over the bridge circuit 128 a certain number of turns N1 tapped. Between the number of turns N1 tapping lines is also a capacitor 126 switched, which serves both for smoothing and for energy storage. By opening and closing the switch element 116 , which contrary to the explicit representation as a mechanical switch can also be realized as another switching element, such as a transistor, becomes one to the primary coil 114 applied DC voltage alternately on and off. In an on-state of the switch 116 this is closed and the Flyback circuit topography is in a conducting phase. The to the primary coil 114 applied DC voltage has a current flow through the primary coil in the conducting phase 114 as a result, in the primary coil 114 generates a magnetic field. Usually the primary coil 114 over a core with the secondary coil 112 coupled, wherein the core has at least one gap, in contrast to ordinary transformer cores. The diode 122 on the secondary side prevents an electric current during the conducting phase on the side of the secondary coil 112 flows.
Wird nun der Schalter 116 in einen Aus-Zustand gebracht, in dem kein Strom durch die Primärspule 114 fließt, so befindet sich die Sperrwandlerschaltungstopographie in einer sogenannten Sperrphase. In der Sekundärspule wird eine Spannung induziert, die in der Spule einen Strom (in Durchlassrichtung der Diode) erzeugt und der Kondensator 126 wird geladen. Die Energie des im Spalt des Kerns gespeicherten Magnetfelds wird somit auf den Kondensator 126 übertragen und im Kondensator 126 gespeichert, am Kondensator liegt eine Spannung an, die sich aufgrund der Diode in der nächsten Leitphase nicht abbaut, solange der Brenner 180 keinen Strom zieht.Will now the switch 116 placed in an off state, in which no current through the primary coil 114 flows, so the flyback circuit topography is in a so-called lock phase. In the secondary coil, a voltage is induced which generates a current (in the forward direction of the diode) in the coil and the capacitor 126 Loading. The energy of the magnetic field stored in the gap of the core is thus applied to the capacitor 126 transferred and in the condenser 126 stored on the capacitor is a voltage that does not degrade due to the diode in the next conduction phase, as long as the burner 180 does not draw electricity.
Mit jedem Wechsel aus der Leitphase in die Sperrphase wird der Kondensator 126 nun weiter geladen, so dass die an dem Kondensator 126 anliegende Spannung sich mit jeder Sperrphase erhöht. Es ist ersichtlich, dass, bei einer beispielsweise anfänglich von der Primärspule 114 auf die Sekundärspule 112 übertragenen Spannung von 52 Volt, nach einer bestimmten Anzahl von Leitphasen-/Sperrphasen-Wechsel eine über dem Kondensator 126 anliegende Kondensatorspannung von beispielsweise 400 Volt oder mehr aufgebaut werden kann, sofern der Kondensator 126 eben nicht entladen wird. Es baut sich also eine im Vergleich zu der normalen Betriebsspannung viel größere Spannung am Kondensator 126 auf, solange der Brenner 180 nach dem Einschalten nicht gezündet ist. Diese sich am Kondensator 126 aufbauende Spannung ist jedoch nicht hoch genug, um den Brenner zu zünden.With every change from the conducting phase into the blocking phase the capacitor becomes 126 Now continue charging, so that's on the capacitor 126 voltage applied increases with each blocking phase. It can be seen that, for example, initially from the primary coil 114 on the secondary coil 112 transmitted voltage of 52 volts, after a certain number of Leitphasen- / Sperrphasen change over the capacitor 126 applied capacitor voltage of, for example, 400 volts or more, if the capacitor 126 just not unloaded. So it builds a much larger voltage compared to the normal operating voltage on the capacitor 126 on as long as the burner 180 is not ignited after switching on. These are on the capacitor 126 However, building up voltage is not high enough to ignite the burner.
Für gewöhnlich erzeugt die Sperrwandlerschaltungstopographie eine Spannung mit stark unterschiedlichen Amplituden, beispielsweise von 42 Volt und 450 Volt. Vor dem Zünden kann also eine mit dem Anschluss H1 verbundenen Leitung einen Spannungsbetrag von mehr als 400 Volt und insbesondere von bis zu 450 Volt führen. Während des Betriebs des Brenners wird dann die Brennspannung von beispielsweise plus/minus 42 Volt an den Anschlüssen H1 und H2 bereitgestellt, wenn der Kondensator 126 entladen ist. Es wird angemerkt, dass die Primärspule mittels des Schalters 116 und die Sekundärspule 112 mittels eines Anschlusses 132 auf ein Bezugspotential gelegt sind.Typically, the flyback circuit topography generates a voltage of widely varying amplitudes, for example, 42 volts and 450 volts. So before ignition can be one with the connection H1 connected lead a voltage amount of more than 400 volts, and in particular of up to 450 volts. During operation of the burner then the burning voltage of, for example, plus / minus 42 volts at the terminals H1 and H2 provided when the capacitor 126 is discharged. It is noted that the primary coil by means of the switch 116 and the secondary coil 112 by means of a connection 132 are placed on a reference potential.
In der Sperrwandlerschaltungstopographie ist ferner ein weiterer Abgriff an der Sekundärspule 112 bei einer Windungszahl N2 vorgesehen, der über eine Diode 124 über einen nicht eigens bezeichneten optionalen Widerstand mit dem Anschluss H4 des EVG verbunden ist. Die Windungszahl N2 ist größer als die Windungszahl N1.In flyback circuit topography, there is also another tap on the secondary coil 112 at a number of turns N2 provided by a diode 124 via a non-designated optional resistor to the connector H4 connected to the TOE. The number of turns N2 is greater than the number of turns N1 ,
Die Anschlüsse H1 und H2 sind mit den entsprechenden Anschlüssen J1 und J2 der Zündschaltung 150 verbunden. Der Anschluss H4 des EVGs ist mit dem entsprechenden Anschluss J4 der Zündschaltung verbunden. Mit dem Anschluss J4 der Zündschaltung ist eine Parallelschaltung eines Zündkondensators 154 mit einer Reihenschaltung einer Funkenstrecke 152 und einer Primärspule 159 eines Transformators 156 verbunden. Die Parallelschaltung des Zündkondensators 154 und der Reihenschaltung aus der Funkenstrecke 152 und der Primärspule 159 stellt einen Zündkreis in der Zündschaltung 150 dar, der ferner mit einer Leitung verbunden ist, die sich von dem Anschluss J1 der Zündschaltung 150 zu einem Anschluss einer Sekundärspule 158 des Transformators 156 erstreckt. Ein weiterer Anschluss der Sekundärspule 158 ist mit einem Eingang des Brenners 180 über einen Anschluss A1 verbunden. Der andere Anschluss des Brenners 180 wird über den Anschluss A2 an der Zündschaltung, den Anschluss J2 der Zündschaltung zum Anschluss H2 des EVGs zurückgeführt und ist mit einem Mittelpunkt der Brückenschaltung 128 verbunden. Demgemäß wird an den Zündkondensator 154 eine Spannung angelegt, die von den Abgriffen N2 und N1 an der Sekundärspule 112 abhängt und demzufolge wird der Zündkondensator mittels der mit einer Seite des Zündkondensators 154 verbundenen Anschlusspaares H4, J4 und der mit der anderen Seite des Zündkondensators verbundenen Anschlusspaares H1, J1 geladen (in Analogie zum Kondensator 126). Damit baut sich eine von den Wicklungszahlen N1 und N2 abhängige Spannung am Zündkondensator 154 auf, die mit jedem Leitphasen/Sperrphasen-Zyklus weiter ansteigt.The connections H1 and H2 are with the appropriate connections J1 and J2 the ignition circuit 150 connected. The connection H4 of the TOE is with the corresponding connection J4 the ignition circuit connected. With the connection J4 the ignition circuit is a parallel connection of a firing capacitor 154 with a series connection of a spark gap 152 and a primary coil 159 a transformer 156 connected. The parallel connection of the ignition capacitor 154 and the series circuit of the spark gap 152 and the primary coil 159 sets a firing circuit in the ignition circuit 150 , which is further connected to a line extending from the terminal J1 the ignition circuit 150 to a connection of a secondary coil 158 of the transformer 156 extends. Another connection of the secondary coil 158 is with an input of the burner 180 via a connection A1 connected. The other connection of the burner 180 will be over the connection A2 at the ignition circuit, the connection J2 the ignition circuit to the connection H2 of the electronic ballast and is centered on the bridge circuit 128 connected. Accordingly, to the ignition capacitor 154 a tension applied by the taps N2 and N1 at the secondary coil 112 depends and therefore the ignition capacitor by means of the one side of the ignition capacitor 154 connected connection pair H4 . J4 and the terminal pair connected to the other side of the ignition capacitor H1 . J1 charged (in analogy to the capacitor 126 ). This builds one of the winding numbers N1 and N2 dependent voltage at the ignition capacitor 154 which continues to increase with each pilot phase / reverse phase cycle.
Aufgrund der im Vergleich zu N1 groß zu wählenden Windungszahl N2 wird an der Sekundärspule 112 der Sperrwandlerschaltungstopographie eine Spannung abgegriffen, die größer ist als die aus dem Abgriff mit Windungszahl N1 resultierende Spannung. Beispielsweise werden entsprechend der Windungszahl N2 Spannung von mehr als 600 Volt oder auch bis zu 850 Volt abgegriffen. Der Zündkondensator 154 wird nun durch diese Spannung bei jedem Leitphase/Sperrphase-Zyklus weiter aufgeladen, bis er auf eine einer Durchbruchspannung der Funkenstrecke 152 entsprechenden Spannung aufgeladen ist und sich beim Durchbrechen der Funkenstrecke 152 entlädt. Der Entladungsstrom des Zündkondensators 154 fließt durch die Primärwicklung 159 des Transformators 156 und die dabei an der Primärwicklung 159 abfallende Spannung wird auf eine sehr hohe Spannung an der Sekundärwicklung 158 des Transformators 156 transformiert. Bei einer geeigneten Wahl der Wicklungsübersetzung des Transformators 156 werden hier Hochspannungen von einigen kV, insbesondere von 20 bis 30 kV erreicht. Damit stellt die Funkenstrecke 152 ein Steuerelement für die Zündschaltung 150 dar, die bei Erreichen der Durchbruchspannung der Funkenstrecke 152 die Zündung aktiviert. Damit ist sichergestellt, dass die Zündschaltung nur bei hohen Spannungen gegenüber der normalen Betriebsspannung aktiviert wird und Fehlfunktionen der Zünderschaltung während des Normalbetriebs verhindert werden.Due to the large number of turns to be chosen compared to N1 N2 is at the secondary coil 112 the flyback circuit topography tapped a voltage greater than that from the turn-off tap N1 resulting tension. For example, according to the number of turns N2 Voltage of more than 600 volts or up to 850 volts tapped. The ignition capacitor 154 is now further charged by this voltage at each conduction phase / inhibit phase cycle until it reaches a breakdown voltage of the spark gap 152 corresponding voltage is charged and breaking through the radio link 152 discharges. The discharge current of the ignition capacitor 154 flows through the primary winding 159 of the transformer 156 and the case at the primary winding 159 Falling voltage is at a very high voltage on the secondary winding 158 of the transformer 156 transformed. For a suitable choice of the winding ratio of the transformer 156 Here high voltages of a few kV, in particular from 20 to 30 kV are achieved. This puts the spark gap 152 a control for the ignition circuit 150 which, when reaching the breakdown voltage of the spark gap 152 the ignition is activated. This ensures that the ignition circuit is activated only at high voltages compared to the normal operating voltage and malfunctions of the igniter circuit are prevented during normal operation.
Der von der Zündschaltung erzeugte Zündimpuls, den der Transformator 156 auf Hochspannung transformiert, zündet den Brenner 180, so dass durch den Brenner ein Stromfluss erfolgt. Dabei kann sich ferner der Kondensator 126 über den Brenner 180 entladen, wobei die Elektroden des Brenners 180 aufgeheizt werden. Anschließend geht der Brenner, gesteuert durch das EVG 130 in den Normalbetrieb über. Es ist ersichtlich, dass mit dem Zünden des Brenners 180, die an den Ausgängen H1 und H2 der EVG bereitgestellte Spannung auf die normale Betriebsspannung, beispielsweise 42 Volt, absinken kann.The ignition pulse generated by the ignition circuit, the transformer 156 Transformed to high voltage, ignites the burner 180 , so that through the burner, a current flow occurs. It may also be the capacitor 126 over the burner 180 discharge, with the electrodes of the burner 180 be heated. Then the burner goes, controlled by the ECG 130 into normal operation. It can be seen that with the ignition of the burner 180 at the exits H1 and H2 the ECG voltage can drop to the normal operating voltage, for example, 42 volts.
Es wird angemerkt, dass mittels der drei Anschlüsse H1, H2 und H4 des EVGs 130 eine sehr hohe Ladespannung für den Zündkondensator 154 bereitgestellt wird. Dabei wird mittels der Anschlüsse H1 und H4 an dem Zündkondensator die Summe der beiden Spannungsamplituden als Ladespannung angelegt. In konkreten Beispielen ergeben sich Ladespannungen von 450 Volt (über dem Kondensator 126 aufgebaut) plus 850 Volt (Abgriff N2 an Anschluss H4 bereitgestellt) gleich 1300 Volt. Bei der herkömmlichen Entladungslampe 100 sind also zwei relativ hohe Spannungen (450 V und 850 V) zum Laden des Zündkondensators notwendig, so dass im Normalbetrieb (beispielsweise 42 Volt oder 85 Volt) das Zünden der Funkenstrecke sicher verhindert wird.It is noted that by means of the three connections H1 . H2 and H4 of the TOE 130 a very high charging voltage for the ignition capacitor 154 provided. It is by means of the connections H1 and H4 applied to the ignition capacitor, the sum of the two voltage amplitudes as the charging voltage. In specific examples, charging voltages of 450 volts (across the capacitor 126 built-up) plus 850 volts (tap N2 to connection H4 provided) equal to 1300 volts. In the conventional discharge lamp 100 So are two relatively high voltages (450 V and 850 V) for charging the ignition capacitor necessary, so that in normal operation (for example, 42 volts or 85 volts) the ignition of the spark gap is reliably prevented.
Die Funkenstrecke stellt ein bipolares Schaltelement dar, das aufgrund der unterschiedlichen Polarität der vom EVG bereitgestellten Spannung notwendig ist. Genauer gesagt wird dadurch eine von der Polarität des EVGs 130 unabhängige Zündschaltung 150 bereitgestellt. Funkenstrecken haben in der Regel jedoch stark schwankende Durchbruchspannungen, die nominal in der Höhe von ca. 800 Volt liegen, jedoch aufgrund der Schwankungen zwischen 700 Volt und mehr als 1000 Volt betragen können. Dies macht eine hohe Ladespannung von bis zu 1300 Volt für den Zündkondensator erforderlich, um einen Durchbruch der Funkenstrecke sicher zu stellen.The spark gap represents a bipolar switching element, which is necessary due to the different polarity of the voltage provided by the ECG. Specifically, this is one of the polarity of the electronic ballast 130 independent ignition circuit 150 provided. Spark gaps, however, typically have widely varying breakdown voltages that are nominally about 800 volts, but may vary between 700 volts and more than 1000 volts. This requires a high charging voltage of up to 1300 volts for the starting capacitor in order to ensure a break-through of the spark gap.
Herkömmliche Entladungslampen, wie sie entsprechend der in 1 dargestellten Entladungslampe 100 bekannt sind, müssen aufgrund der hohen Ladespannung hohe Anforderungen an Isolierungen und Spannungsfestigkeit der Bauteile im EVG und in der Zündschaltung erfüllen. Beispielsweise müssen die Dioden und die Schaltelemente der Brückenschaltung entsprechend ausgelegt sein. Es ist leicht ersichtlich, dass damit die Anfälligkeit der Entladungslampen für Störungen und auch die Kosten für die Herstellung der Lampe mit elektronischen Bauteilen, die die erforderlichen Eigenschaften bezüglich Isolierung und Spannungsfestigkeit aufweisen, entsprechend hoch sind.Conventional discharge lamps, as described in the 1 illustrated discharge lamp 100 Due to the high charging voltage, high requirements for insulation and dielectric strength of the components in the electronic ballast and in the ignition circuit must be met. For example, the diodes and the switching elements of the bridge circuit must be designed accordingly. It can easily be seen that the susceptibility of the discharge lamps to interference and also the cost of producing the lamp with electronic components which have the required properties with regard to insulation and dielectric strength are correspondingly high.
Weiterhin bedeuten die Unterschiede in der Ausgangsspannung des EVGs, beispielsweise 42 Volt gegenüber 450 Volt vor der Zündung, einen hohen Aufwand bei der Gleichrichtung und Siebung. Der Grund ist, dass die Entladungslampe für die hohen Spannungen und für die bei der niederen Ausgangsspannung auftretenden hohen Ströme ausgelegt sein muss. Gleiches gilt für den Kondensator, der ferner bei der im Betrieb auftretenden niedrigen Spannung eine hohe Kapazität aufweisen sollte.Furthermore, the differences in the output voltage of the electronic ballast, for example, 42 volts to 450 volts before ignition, a lot of effort in the rectification and screening. The reason is that the discharge lamp must be designed for the high voltages and for the high currents occurring at the low output voltage. The same applies to the capacitor, which should also have a high capacity at the low voltage occurring during operation.
Ein weiterer Nachteil der mit der Funkenstrecke einhergehenden Schwankungen der Durchbruchspannung ist, dass sich dadurch schwankende Zündspannungen ergeben. Dies ist bei der Dimensionierung des Zünders von großer Bedeutung, der bezüglich der geringsten Durchbruchspannung ausgelegt sein muss und damit im Zweifel größer auszulegen ist. Dies hat eine Überdimensionierung des Zünders zur Folge, der bei immer kompakteren Ausführungen für Entladungslampen einen großen Nachteil darstellt.Another disadvantage of the variations of the breakdown voltage associated with the spark gap is that this results in fluctuating ignition voltages. This is in the dimensioning of the igniter of great importance, which must be designed with respect to the lowest breakdown voltage and thus be interpreted in doubt larger. This has an oversizing of the igniter result, which represents a major disadvantage in ever more compact designs for discharge lamps.
Zwar ist aus der Druckschrift DE 698 05 021 T2 eine Zündschaltung bekannt, in der die Funkenstrecke durch ein Halbleiterschaltelement mit einer dazu antiparallel geschalteten Diode ersetzt ist, jedoch ist die Starterschaltung zwischen einem Mittelpotentialpunkt einer H-Brücke einer Gleichstromversorgungsquelle geschaltet, die eine hohe Gleichspannung bereitstellt. Damit kann diese bekannte Hochspannungsentladungslampe ebenfalls nicht die vorangehend erläuterten Probleme und Nachteile der im Zusammenhang mit 1 dargestellten herkömmlichen Entladungslampe beseitigen. Es wird ferner angemerkt, dass das aus der Druckschrift DE 698 05 021 T2 bekannte Gerät für eine Hochspannungsentladungslampe nicht der europäischen Norm der Schnittstelle zwischen EVG und Zünder genügt.Although it is from the document DE 698 05 021 T2 a firing circuit is known in which the spark gap is replaced by a semiconductor switching element with a diode connected in anti-parallel thereto, however, the starter circuit is connected between a mid-potential point of an H-bridge of a DC power source providing a high DC voltage. Thus, this known high-voltage discharge lamp also not the above-mentioned problems and disadvantages associated with 1 eliminate the conventional discharge lamp shown. It is further noted that the document DE 698 05 021 T2 known device for a high voltage discharge lamp does not meet the European standard of interface between electronic ballast and igniter.
Aus der Schrift DE 198 43 643 A1 ist eine Zündschaltung für eine Entladungslampe mit einer Gleichstromversorgungsschaltung, deren Eingangsstufe eine Spule und einen Kondensator umfasst, einem Wechselrichter, der die Ausgangsspannung der Gleichstromversorgungsschaltung in eine Wechselspannung umsetzt und diese Wechselspannung an eine Entladungslampe anlegt, und einer Zündeinrichtung bekannt, die einen Zündimpuls für die Entladungslampe erzeugt. Die Zündschaltung umfasst ferner eine Steuereinrichtung, die für die Ausgangsspannung der Gleichstromversorgungsschaltung eine variable Steuerung in der Weise ausführt, dass sie eine Spannungsanhebungsoperation ausführt, um die Ausgangsspannung der Gleichstromversorgungsschaltung in einem lastfreien Zustand auf eine vorgegebene Spannung anzuheben, während der von der Zündeinrichtung erzeugte Zündimpuls an die Entladungslampe angelegt wird, um dadurch die Entladungslampe zu zünden. Dabei legt die Zündeinrichtung dann, wenn die Steuereinrichtung die Spannungsanhebungsoperation für die Gleichstromversorgungsschaltung ausführt, den Zündimpuls an die Entladungslampe an, um die Entladungslampe zu zünden. From the Scriptures DE 198 43 643 A1 is an ignition circuit for a discharge lamp with a DC power supply circuit whose input stage comprises a coil and a capacitor, an inverter which converts the output voltage of the DC power supply circuit into an AC voltage and applies this AC voltage to a discharge lamp, and an ignition device which detects an ignition pulse for the discharge lamp generated. The ignition circuit further includes a controller that performs variable control on the output voltage of the DC power supply circuit so as to perform a boosting operation to raise the output voltage of the DC power supply circuit in a no-load state to a predetermined voltage during the ignition pulse generated by the ignition device the discharge lamp is applied to thereby ignite the discharge lamp. At this time, when the controller performs the boosting operation for the DC power supply circuit, the ignition device applies the ignition pulse to the discharge lamp to ignite the discharge lamp.
In der Schrift DE 196 54 539 A1 wird eine Vorrichtung zum Steuern einer Entladungsglühlampe beschrieben. Diese Vorrichtung umfasst eine Entladungsglühlampe, eine Aufwärmleistungsstelleinrichtung mit einer Zeitkonstantenschaltung, welche einen Kondensator aufweist, und eine Spannung erzeugt, welche eine der Entladungsglühlampe zuzuführende elektrische Leistung bestimmt und in Richtung eines vorbestimmten Wertes im Ansprechen auf einen während der Aufwärmzeitspanne der Entladungsglühlampe in den Kondensator fließenden Kondensatorstrom ändert, und eine Nachaufwärmleistungsstelleinrichtung, um einen vorbestimmten Spannungswert nach der Aufwärmzeitspanne zu erzeugen.In Scripture DE 196 54 539 A1 An apparatus for controlling a discharge incandescent lamp will be described. This apparatus comprises a discharge incandescent lamp, a time constant constant warm-up power setting device having a capacitor and generating a voltage that determines an electric power to be supplied to the discharge bulb and toward a predetermined value in response to a capacitor current flowing into the capacitor during the warm-up period of the discharge bulb and post-heating power setting means for generating a predetermined voltage value after the warm-up period.
Die Schrift US 6 486 614 B1 offenbart eine Entladungslampen-Beleuchtungsvorrichtung, die mit einer Stromversorgungsleitung zum Zuführen von Energie zu einer Entladungslampen-Startschaltung und einem Paar von Ausgangsleitungen für Entladungslampen-Beleuchtungsausgänge von einer Beleuchtungsschaltung versehen ist. Die Entladungslampen-Beleuchtungsvorrichtung ist angeordnet, um die Energie der Beleuchtungsschaltung durch die Stromversorgungsleitung, die Hilfselektrode der Lampenfassung, die äußere Umfangselektrode und die Ausgangsleitungen der Startschaltung zuzuführen.The font US Pat. No. 6,486,614 B1 discloses a discharge lamp lighting device provided with a power supply line for supplying power to a discharge lamp starting circuit and a pair of output lines for discharge lamp lighting outputs from a lighting circuit. The discharge lamp lighting device is arranged to supply the power of the lighting circuit through the power supply line, the auxiliary electrode of the lamp socket, the outer peripheral electrode, and the output lines of the starting circuit.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung für eine Entladungslampe und eine Entladungslampe bereitzustellen, die gegenüber den bekannten EVGs und Zündern geringere Ladespannungen aufweisen.It is an object of the present invention to provide an apparatus for a discharge lamp and a discharge lamp which have lower charging voltages than the known ECGs and igniters.
Kurze Zusammenfassung der ErfindungBrief summary of the invention
Die vorangehend genannte Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Zünden und Betreiben eines Brenners einer Entladungslampe gemäß Anspruch 1, wobei die Vorrichtung ein induktives Element mit einer Spule, wobei das induktive Element zwei eingangsseitige Anschlüsse und die Spule einen ersten und zweiten ausgangsseitigen Anschluss aufweist, eine der Spule nachgeschaltete Diode, einen der Diode in Durchlassrichtung nachgeschalteten Kondensator, eine zum Kondensator parallel und diesem nachgeschaltete Vollbrückenschaltung, eine Zündschaltung mit einem Zündkondensator und einem Schaltbauteil und einen Transformator umfasst. Die Diode ist mit dem zweiten ausgangsseitigen Anschluss der Spule verbunden. Die eingangsseitigen Anschlüsse des induktiven Elements sind zum Aufnehmen eines Spannungssignals für das Zünden und Betreiben des Brenners vorgesehen. Der Transformator ist über einen ersten sekundärseitigen Transformatoranschluss mit der Vollbrückenschaltung und dem zweiten ausgangsseitigen Anschluss der Spule verbunden. Weiterhin ist der Transformator über einen ersten primärseitigen Transformatoranschluss mit dem Zündkondensator und dem ersten ausgangsseitigen Anschluss der Spule verbunden. Ferner ist der Transformator mit dem Schaltbauteil über einen zweiten primärseitigen Transformatoranschluss verbunden, so dass eine Entladung des Zündkondensators über die primärseitigen Transformatoranschlüsse zu einem Bezugspotential hin ermöglicht wird.The above object is achieved by a device for igniting and operating a burner of a discharge lamp according to claim 1, wherein the device comprises an inductive element with a coil, wherein the inductive element has two input-side terminals and the coil has a first and second output-side terminal the diode connected downstream of the coil, a capacitor downstream of the diode in the forward direction, a parallel to the capacitor and this downstream full bridge circuit, an ignition circuit comprising a firing capacitor and a switching device and a transformer. The diode is connected to the second output side terminal of the coil. The input-side terminals of the inductive element are provided for receiving a voltage signal for igniting and operating the burner. The transformer is connected to the full-bridge circuit and the second output-side terminal of the coil via a first secondary-side transformer terminal. Furthermore, the transformer is connected via a first primary-side transformer terminal to the ignition capacitor and the first output-side terminal of the coil. Further, the transformer is connected to the switching device via a second primary-side transformer terminal, so that a discharge of the ignition capacitor via the primary-side transformer terminals is made possible to a reference potential.
Die erfindungsgemäß bereitgestellte Vorrichtung zum Zünden und Betreiben eines Brenners einer Entladungslampe ermöglicht damit die Bereitstellung einer Zündschaltung, die von einer den normalen Betrieb der Lampe steuernden Schaltung eines elektronischen Vorschaltgeräts galvanisch entkoppelt ist. Damit ist es möglich, elektronische Vorschaltgeräte unter Verwendung kostengünstiger Bauteile herzustellen. Da eine Vollbrückenschaltung zwischen dem ersten sekundärseitigen Transformatoranschluss und dem induktiven Element angeordnet ist, wird ein stabilerer Betrieb des Brenners bereitgestellt, so dass dessen Lebensdauer, und damit die Zuverlässigkeit einer Entladungslampe, erhöht wird.The inventively provided device for igniting and operating a burner of a discharge lamp thus makes it possible to provide an ignition circuit which is galvanically decoupled from a circuit of an electronic ballast controlling the normal operation of the lamp. This makes it possible to produce electronic ballasts using inexpensive components. Since a full bridge circuit is disposed between the first secondary side transformer terminal and the inductive element, a more stable operation of the burner is provided, so that its life, and thus the reliability of a discharge lamp, is increased.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung zum Zünden und Betreiben eines Brenners einer Entladungslampe kann das Schaltbauteil einen gesteuerten Thyristor und eine zum Thyristor antiparallel geschaltete Diode umfassen. Es ist ersichtlich, dass nun eine Zündung bei einer konstanten Spannung sichergestellt sein kann und damit die aus dem Stand der Technik erforderliche Überdimensionierung von bekannten Zündern keine Beschränkung mehr darstellt.According to a further advantageous embodiment of the device for igniting and operating a burner of a discharge lamp, the switching device may comprise a controlled thyristor and a diode connected in anti-parallel with respect to the thyristor. It can be seen that now ignition can be ensured at a constant voltage and thus from the prior art required oversizing of known detonators is no longer a limitation.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung hierin kann der Thyristor durch einen Mikroprozessor auf Basis eines Spannungswerts einer mit einem ausgangsseitigen Anschluss des induktiven Elements verbundenen Leitung gesteuert sein. Dadurch kann auf eine einfache und vorteilhafte Weise sichergestellt sein, dass die Entladung des Zündkondensators bei einer vorbestimmten konstanten Spannung erfolgt und folglich Schwankungen vermieden werden.According to a further advantageous embodiment herein, the thyristor may be controlled by a microprocessor based on a voltage value of a line connected to an output side terminal of the inductive element. This can be ensured in a simple and advantageous manner that the discharge of the ignition capacitor takes place at a predetermined constant voltage and thus fluctuations are avoided.
Gemäß einer hierzu alternativen vorteilhaften Ausgestaltung kann der Thyristor durch eine Zenerdiode gesteuert sein. Eine Zenerdiode stellt den Vorteil einer einfachen und platzsparenden Steuerung des Thyristors bereit.According to an alternative advantageous embodiment, the thyristor may be controlled by a zener diode. A zener diode provides the advantage of simple and space-saving control of the thyristor.
Gemäß einer hierzu alternativen vorteilhaften Ausführungsform kann das Schaltbauteil ein Halbleiterelement mit einer Kennlinie gemäß einem Diac sein. Demgemäß können Zündimpulse mit vergleichsweise steilen Flanken erzeugt werden.According to an alternative advantageous embodiment, the switching component may be a semiconductor element having a characteristic according to a diac. Accordingly, ignition pulses can be generated with relatively steep edges.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann das induktive Element eine Spule mit oder ohne Kern sein. In illustrierenden Beispielen können induktive Elemente als Spartransformator (kurz Spartrafo), auch Autotransformator genannt, bereitgestellt werden. Gemäß dieser Ausgestaltung lässt sich Masse und Material einsparen und damit Herstellungskosten senken.According to a further advantageous embodiment, the inductive element may be a coil with or without a core. In illustrative examples, inductive elements may be provided as autotransformers (also known as autotransformers), also called autotransformers. According to this embodiment, mass and material can be saved and thus reduce manufacturing costs.
Gemäß einer hierzu alternativen vorteilhaften Ausführungsform kann das induktive Element eine Primärspule und die Spule umfassen, welche als eine Sekundärspule mit der Primärspule induktiv gekoppelt ist. Die eingangsseitigen Anschlüsse sind hierbei an der Primärspule vorgesehen, während die ausgangsseitigen Anschlüsse an der Sekundärspule bereitgestellt werden. Gemäß dieser Ausgestaltung können Gefahren, die von einem Stromabfluss bei Berührung der Vorrichtung während des Betriebs hervorgerufen durch einen Fehlzustand der Vorrichtung verringert werden.According to an alternative advantageous embodiment, the inductive element may comprise a primary coil and the coil, which is inductively coupled as a secondary coil to the primary coil. The input-side terminals are provided on the primary coil, while the output-side terminals are provided on the secondary coil. According to this configuration, hazards caused by current leakage when the device is touched during operation can be reduced by a malfunction of the device.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorangehenden Ausführungsform der Vorrichtung zum Zünden und Betreiben eines Brenners einer Entladungslampe kann die Sekundärspule wenigstens einen ersten Anschluss, einen zweiten Anschluss verbunden mit dem ersten sekundärseitigen Transformatoranschluss und einen dritten Anschluss verbunden mit dem ersten primärseitigen Transformatoranschluss aufweisen, wobei an den ersten Anschluss das Bezugspotential angelegt wird. Hierdurch wird ein optimaler Ladevorgang des Zündkondensators sichergestellt.According to a further advantageous embodiment of the preceding embodiment of the device for igniting and operating a burner of a discharge lamp, the secondary coil may have at least one first terminal, a second terminal connected to the first secondary-side transformer terminal and a third terminal connected to the first primary-side transformer terminal first connection the reference potential is applied. As a result, an optimal charging of the ignition capacitor is ensured.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorangehend dargestellten Ausführungsform kann das Bezugspotential gleich Masse sein. Dadurch kann auf einfache Weise ein sicherer Betrieb beim Einsatz der Vorrichtung in einer Entladungslampe gewährt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann an den mit dem ersten primärseitigen Transformatoranschluss und dem ersten sekundärseitigen Transformatoranschluss verbundenen ausgangsseitigen Anschlüssen des induktiven Elements ein bezüglich Masse positives Potential anliegen.According to a further advantageous embodiment of the embodiment shown above, the reference potential may be equal to ground. This can be granted in a simple manner, a safe operation when using the device in a discharge lamp.
According to a further advantageous refinement, a positive-side potential may be applied to the output-side terminals of the inductive element connected to the first primary-side transformer terminal and the first secondary-side transformer terminal.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann der erste primärseitige Transformatoranschluss von dem ersten sekundärseitigen Transformatoranschluss galvanisch entkoppelt sein. Damit wird vermieden, dass die zum Betrieb des Brenners bereitgestellte Schaltung beim Laden des Zündkondensators hohen Potentialen ausgesetzt ist.According to a further advantageous embodiment, the first primary-side transformer connection can be galvanically decoupled from the first secondary-side transformer connection. This avoids that the circuit provided for operating the burner is exposed to high potentials when the ignition capacitor is charged.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Zündschaltung mit der Primärspule, der Sekundärspule und dem Transformator in eine Baueinheit integriert sein.According to a further advantageous embodiment, the ignition circuit may be integrated with the primary coil, the secondary coil and the transformer in a structural unit.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Entladungslampe bereitgestellt, die eine Vorrichtung gemäß einem der vorangehend dargestellten Ausführungsformen und einen Brenner umfasst, der mit einem zweiten sekundärseitigen Transformatoranschluss verbunden ist. Ferner ist ein Sockel vorgesehen, in den die Zündschaltung als Baueinheit integriert ist.According to a further aspect of the invention, there is provided a discharge lamp comprising a device according to one of the embodiments presented above and a burner connected to a second secondary-side transformer connection. Furthermore, a base is provided, in which the ignition circuit is integrated as a structural unit.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Entladungslampe kann der Brenner fest mit dem Transformator verbunden sein.According to an advantageous embodiment of the discharge lamp, the burner can be firmly connected to the transformer.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird sichergestellt, dass die Zündung bei einer konstanten Spannung erfolgt, so dass kompaktere Ausführungen für Zündschaltungen möglich sind.According to the present invention, it is ensured that the ignition takes place at a constant voltage, so that more compact designs for ignition circuits are possible.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird im Fall der Bereitstellung von Spannungen für ein EVG und für eine Zündschaltung mit gleicher Polarität eine einfache Ansteuerung ohne Spannungswandlung bei der Ansteuerung des Thyristors bereitgestellt.According to the present invention, in the case of providing voltages for an electronic ballast and an ignition circuit having the same polarity, a simple driving without voltage conversion is provided in the driving of the thyristor.
Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden Hochspannungen im Netzteil auf eine einfache und effektive Weise vermieden. Dadurch kann eine flexible Umsetzung von Zündschaltungsmodulen hinsichtlich EVGs in Entladungslampen erreicht werden.According to embodiments of the present invention, high voltages in the power supply are avoided in a simple and effective manner. As a result, a flexible implementation of ignition circuit modules with respect to electronic ballasts in discharge lamps can be achieved.
Figurenliste list of figures
Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:
- 1 ein EVG, eine Zündschaltung und einen Brenner in einer herkömmlichen Entladungslampe;
- 2a eine beispielhafte Ausführungsform einer Entladungslampe gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 2b eine andere beispielhafte Ausführungsform einer Entladungslampe gemäß der vorliegenden Erfindung
- 3 Strom-/Spannungs-Zeit-Beziehungen während verschiedener Phasen beim Zünden und Betreiben einer Entladungslampe am Brenner;
- 4 ein alternatives Steuerelement für eine Zündschaltung gemäß weiteren beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
Exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Show it: - 1 an electronic ballast, an ignition circuit and a burner in a conventional discharge lamp;
- 2a an exemplary embodiment of a discharge lamp according to the present invention;
- 2 B another exemplary embodiment of a discharge lamp according to the present invention
- 3 Current / voltage-time relationships during different phases in the ignition and operation of a discharge lamp on the burner;
- 4 an alternative control for an ignition circuit according to further exemplary embodiments of the present disclosure.
Detaillierte BeschreibungDetailed description
In der folgenden detaillierten Beschreibung werden verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben. Dabei zeigen die 2a und 2b schematisch alternative Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.In the following detailed description, various exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The show 2a and 2 B schematically alternative embodiments of the present invention.
2a zeigt eine schematische Ansicht eines Teils einer Schaltung zum Zünden und Betreiben eines Brenners 280 einer Entladungslampe, wie sie in einer Vorrichtung zum Zünden und Betreiben des Brenners 280 der Entladungslampe implementiert sein kann. Die in 2a dargestellte Schaltungstopographie zeigt eine Topographie einer Vorschaltung 230a und eine Topographie einer Zündschaltung 250. Wie aus der folgenden Beschreibung im Detail ersichtlich sein wird, zeigt die in 2a dargestellte Ausführungsform eine Zündschaltung 250, die von der zum Normalbetrieb des Brenners 280 vorgesehenen Betriebsschaltung (ein Teil davon ist in Form der Vorschaltung 230a in 2a dargestellt) galvanisch entkoppelt ist. 2a shows a schematic view of a part of a circuit for igniting and operating a burner 280 a discharge lamp, as in a device for igniting and operating the burner 280 the discharge lamp can be implemented. In the 2a illustrated circuit topography shows a topography of an upstream circuit 230a and a topography of an ignition circuit 250 , As will be apparent from the following description in detail, the in 2a illustrated embodiment, an ignition circuit 250 from the normal operation of the burner 280 provided operating circuit (part of which is in the form of pre-circuit 230a in 2a shown) is galvanically decoupled.
Die Vorschaltung 230a weist eine Sekundärspule 212a und eine Primärspule 214a auf, die mittels eines Kerns gekoppelt sein können. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung hierin kann der Kern ein oder mehrere Luftspalte aufweisen. Es ist ersichtlich, dass unter Inkaufnahme einer schlechten Kopplung der Primärspule 214a und der Sekundärspule 212a auch kein Kern vorgesehen sein kann. In Ausführungsformen ohne Kern können die Primärspule 214a und die Sekundärspule 212a beispielsweise nebeneinander oder ineinander angeordnet sein, um eine ausreichende Kopplung zu ermöglichen. Es wird angemerkt, dass der in 2a dargestellte Teil der Vorschaltung 230a von weiteren vorangestellten Schaltungsteilen, z.B. einer Verpolungsschutzschaltung (nicht dargestellt) und/oder einer Glättungsschaltung (nicht dargestellt) etc., und einer nicht dargestellten Spannungsquelle galvanisch entkoppelt ist.The pre-circuit 230a has a secondary coil 212a and a primary coil 214a which can be coupled by means of a core. According to an advantageous embodiment herein, the core may have one or more air gaps. It can be seen that, assuming a poor coupling of the primary coil 214a and the secondary coil 212a no core can be provided. In embodiments without a core, the primary coil 214a and the secondary coil 212a for example, be arranged side by side or inside each other to allow sufficient coupling. It is noted that the in 2a shown part of the ballast 230a from further prefaced circuit parts, such as a reverse polarity protection circuit (not shown) and / or a smoothing circuit (not shown), etc., and a voltage source, not shown, is galvanically decoupled.
Die Primärspule 214a weist zwei Eingangsanschlüsse ES1a und ES2a auf, wobei jedoch auch mehr als zwei Anschlüsse vorgesehen sein können. Mittels des Eingangsanschlusses ES1a wird die Primärspule 214a mit einem Spannungssignal durch eine nicht dargestellte Spannungsquelle versorgt, wobei ein Schaltelement 216 an dem Eingangsanschluss ES2a der Spule vorgesehen sein kann bzw. damit verbunden sein kann. Es wird angemerkt, dass die Spannungsquelle (nicht dargestellt) in Form einer Gleichspannungsquelle oder in Form einer Wechselspannungsquelle mit nachgeschalteter Gleichrichtungsschaltung realisiert sein kann. Gemäß einem speziellen Beispiel kann als Spannungsquelle (nicht dargestellt) eine 12V Quelle, wie etwa eine Autobatterie und dergleichen, vorgesehen sein. Des Weiteren können zwischen der Spannungsquelle und der Primärspule 214a weitere Schaltungen vorgesehen sein, die im Folgenden nicht näher beschrieben sind, um den Rahmen der vorliegenden Offenbarung nicht zu sprengen.The primary coil 214a has two input terminals ES1a and ES2a but more than two ports may be provided. By means of the input connection ES1a becomes the primary coil 214a supplied with a voltage signal by a voltage source, not shown, wherein a switching element 216 may be provided at the input terminal ES2a of the coil or may be connected thereto. It is noted that the voltage source (not shown) may be realized in the form of a DC voltage source or in the form of an AC voltage source with a downstream rectification circuit. According to a specific example, a 12V source such as a car battery and the like may be provided as the power source (not shown). Furthermore, between the voltage source and the primary coil 214a Further circuits may be provided which are not described in detail below in order not to break the scope of the present disclosure.
In 2a ist das Schaltelement 216 schematisch als mechanischer Schalter dargestellt. Dies stellt jedoch keine Beschränkung dar und es ist ersichtlich, dass das Schaltelement 216 auch durch ein elektronisches Schaltelement gebildet sein kann. Der Fachmann wird erkennen, dass mögliche Beispiele für Schaltelemente durch Transistoren, Thyristoren und jegliche bekannte Schalter, Schaltbauteile oder Schaltelemente gegeben sein können. Auch sind komplexere Schaltungsstrukturen denkbar, die anstelle des schematisch dargestellten Schaltelements 216 vorgesehen sein können.In 2a is the switching element 216 shown schematically as a mechanical switch. However, this is not a limitation and it can be seen that the switching element 216 may also be formed by an electronic switching element. Those skilled in the art will recognize that possible examples of switching elements may be through transistors, thyristors and any known switches, switching devices or switching elements. Also, more complex circuit structures are conceivable, which instead of the schematically illustrated switching element 216 can be provided.
Die Sekundärspule 212a weist drei Anschlüsse auf, die mit den Bezugszeichen AS1a, AS2a und AS3a versehen sind. Dies stellt keine Beschränkung dar und es können auch mehr als drei Anschlüsse an der Sekundärspule vorgesehen sein. Es wird ferner angemerkt, dass durch die Bezeichnung „Anschluss“ keine Beschränkung auf eine bestimmte Struktur beabsichtigt ist. Es soll lediglich darunter verstanden werden, dass mittels der als „Anschlüsse“ bezeichneten Elemente eine bestimmte Anzahl von Windungen einer Spule abgegriffen werden und damit entsprechend der abgegriffenen Anzahl von Windungen Spannungssignale abgegriffen werden können. Genauer gesagt wird durch die Anschlüsse AS1a und AS2a eine erste Anzahl von Windungen der Primärspule 212a festgelegt, im Folgenden mit N1 bezeichnet, und durch die Anschlüsse AS1a und AS3a wird dementsprechend eine bestimmte Anzahl von Windungen, im Folgenden mit N2 bezeichnet, definiert. Es ist ersichtlich, dass eine Amplitude eines Spannungssignals, das zwischen je zwei Anschlüssen abgegriffen wird von einem Verhältnis der Anzahl von Windungen auf der Sekundärspule 212a zu einer Anzahl von Windungen auf der Primärspule 214a abhängt. Im Rahmen der vorliegenden Ausführungsform der Offenbarung ist N2 größer als N1. Gemäß bevorzugter Ausführungsformen ist N2 = 2 * N1 oder N2 = 3 * N1 oder N2 = 10 * N1 oder N2 = 15 * N1. Es sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar, in denen folgende Relationen gelten:
N2 ≥ 2 * N1 oder N2 ≥ 3 * N1 oder N2 ≥ 10 * N1 oder N2 ≥ 15 * N1.The secondary coil 212a has three terminals provided with reference symbols AS1a, AS2a and AS3a. This is not a limitation, and more than three terminals may be provided on the secondary coil. It is further noted that the term "terminal" is not intended to be limited to a particular structure. It should only be understood that by means of the elements referred to as "connections" a certain number of turns of a coil are tapped and thus according to the tapped number of turns voltage signals can be tapped. More precisely, through the connections AS1A and AS2a a first number of turns of the primary coil 212a set forth below N1 referred, and through the connections AS1A and AS3a Accordingly, a certain number of turns, below with N2 designated, defined. It can be seen that an amplitude of a voltage signal tapped between each two terminals is a ratio of the number of turns on the secondary coil 212a to a number of turns on the primary coil 214a depends. In the present embodiment of the disclosure, N2 is greater than N1. According to preferred embodiments, N2 = 2 * N1 or N2 = 3 * N1 or N2 = 10 * N1 or N2 = 15 * N1. However, embodiments are also conceivable in which the following relations apply:
N2 ≥ 2 * N1 or N2 ≥ 3 * N1 or N2 ≥ 10 * N1 or N2 ≥ 15 * N1.
Gemäß der in 2a dargestellten Ausführungsform ist der Anschluss AS1a mit einem Bezugspotential verbunden. Gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann das Bezugspotential ein vorbestimmtes konstantes Potential ungleich Masse sein. Gemäß alternativen Ausführungsformen kann der Anschluss AS1a mit Masse verbunden sein. Das Bezugspotential ist im Folgenden mit dem Bezugszeichen 232 bezeichnet. Die Darstellung in 2 stellt ersichtlicher Maßen keine Beschränkung dar, denn stattdessen kann in alternativen Ausführungsformen der Anschluss AS2a mit dem Bezugspotential verbunden sein.According to the in 2a illustrated embodiment, the terminal AS1a is connected to a reference potential. According to exemplary embodiments, the reference potential may be a predetermined constant potential other than ground. According to alternative embodiments, the port AS1A connected to ground. The reference potential is hereinafter denoted by the reference numeral 232 designated. The representation in 2 As can be seen, there is no limitation, because in alternative embodiments, the port AS2a be connected to the reference potential.
Das Schaltelement 216 ist derart mit dem Bezugspotential 232 verbunden, dass der Schalter in einem geschlossenen Zustand bzw. Ein-Zustand (Leitphase) ist, der die Primärspule 214a mit dem Bezugspotential 232 verbindet. Damit fließt während der Leitphase ein Strom durch die Primärspule 214a, wenn eine Gleichspannung an der Spule 214a anliegt. Der Anschluss AS2a der Sekundärspule 212a ist mit einer Diode 222 derart verbunden, dass in der Leitphase kein Strom von dem Anschluss AS2a durch die Sekundärspule 212a über den Anschluss AS1a zum Bezugspotential fließt. Wird das Schaltelement 216 geöffnet, bzw. in den Aus-Zustand gebracht (Sperrphase), so wird in der Sekundärwicklung 212a in Durchlassrichtung der Diode 222 ein Strom erzeugt, der einen der Diode 222 nachgeschalteten und mit dem Anschluss AS1a verbundenen Kondensator 226 lädt. Damit wird der Kondensator 226 entsprechend der an den Anschlüssen AS1a und AS2a der Sekundärspule 212a bereitgestellten Spannung geladen und es baut sich eine Spannung über dem Kondensator 226 auf. Falls der Kondensator 226 vor der nächsten Sperrphase nicht entladen wird, so erfolgt eine weitere Aufladung des Kondensators 226 und die Spannung über dem Kondensator 226 wird weiter erhöht. Insbesondere kann durch wiederholtes Schalten von Leitphase und Sperrphase (gemäß einer Vielzahl von Leitphase/Sperrphase-Zyklen mit einer bestimmten Frequenz oder zeitlichen Periode) ein über dem Kondensator 226 abfallender Spannungswert sukzessive erhöht werden, solange der Kondensator keine Entladung erfährt.The switching element 216 is so with the reference potential 232 connected in that the switch is in a closed state or on-state (conducting phase), which is the primary coil 214a with the reference potential 232 combines. As a result, a current flows through the primary coil during the conducting phase 214a if a DC voltage on the coil 214a is applied. The AS2a connection of the secondary coil 212a is with a diode 222 connected such that in the conducting phase no current from the terminal AS2a through the secondary coil 212a flows via the terminal AS1a to the reference potential. Will the switching element 216 opened, or brought into the off state (blocking phase), so is in the secondary winding 212a in the forward direction of the diode 222 generates a current that is one of the diode 222 downstream and connected to the terminal AS1a capacitor 226 invites. This will be the capacitor 226 according to the at the connections AS1A and AS2a the secondary coil 212a supplied voltage and it builds a voltage across the capacitor 226 on. If the capacitor 226 is not discharged before the next blocking phase, so there is a further charging of the capacitor 226 and the voltage across the capacitor 226 will be increased further. In particular, by repeatedly switching the conduction phase and the blocking phase (according to a plurality of conduction phase / blocking phase cycles having a certain frequency or time period), one across the capacitor 226 decreasing voltage value can be successively increased as long as the capacitor undergoes no discharge.
Es wird angemerkt, dass das Schaltelement 216, die Primärspule 214a, die Sekundärspule 212a, die Diode 222 und der Kondensator 226 folglich eine Sperrwandlertopographie bilden. Der Fachmann erkennt, dass der Kondensator 226 eine Speicherung und Glättung ermöglicht. Es sind jedoch auch alternative Ausführungsformen denkbar, in denen der Kondensator 226 nicht vorgesehen ist.It is noted that the switching element 216 , the primary coil 214a , the secondary coil 212a , the diode 222 and the capacitor 226 thus forming a flyback topography. The person skilled in the art recognizes that the capacitor 226 a storage and smoothing allows. However, alternative embodiments are conceivable in which the capacitor 226 is not provided.
Parallel zum Kondensator 226 und diesem nachgeschaltet ist eine Brückenschaltung 228 vorgesehen, in der ein in Reihe geschaltetes Paar von Schaltelementen S1, S2 mit einem anderen Paar von Schaltelementen S3, S4 parallel geschaltet ist. Es wird angemerkt, dass im Gegensatz zu der schematischen Darstellung der Schaltelemente S1 bis S4 als mechanische Schalter auch andere Schaltelemente, Schalter, Schaltbauteile vorgesehen sein können. Gemäß beispielhaften Ausführungsformen können Transistoren oder Thyristoren oder andere geeignete Schaltelemente vorgesehen sein.Parallel to the capacitor 226 and this is followed by a bridge circuit 228 provided in which a series-connected pair of switching elements S1 . S2 with another pair of switching elements S3 . S4 is connected in parallel. It is noted that in contrast to the schematic representation of the switching elements S1 to S4 as mechanical switches, other switching elements, switches, switching components can be provided. According to exemplary embodiments, transistors or thyristors or other suitable switching elements may be provided.
Zwischen den in Reihe geschalteten Schaltelementen S1 und S2 ist ein Mittelpunktsanschluss PT2 vorgesehen und zwischen den in Reihe geschalteten Schaltelemente S3 und S4 ist ein Mittelpunktsanschluss PT1 vorgesehen. Die Mittelpunktsanschlüsse PT1 und PT2 sind mit entsprechenden Anschlüssen B1 und B2 des Brenners 280 verbunden. Die Verbindung der Anschlüsse PT1 und B1 bzw. PT2 und B2 können gemäß konkreten Design- bzw. Bauteilanforderungen fest oder lösbar ausgebildet sein. Dem Fachmann sind entsprechende Typen von Anschlüssen bekannt. Zwischen dem Anschluss PT1 und dem Anschluss B1 ist ferner eine Sekundärwicklung 259 eines Transformators 256 angeordnet. Dies stellt jedoch keine Beschränkung dar und in alternativen Ausführungsformen kann die Sekundärwicklung 259 auch zwischen den Anschlüssen PT2 und B2 vorgesehen sein. Es wird angemerkt, dass die Anschlüsse PT1 und B1 bzw. PT2 und B2 auch als erste und zweite sekundärseitige Transformatoranschlüsse des Transformators 256 ausgebildet sein können.Between the series-connected switching elements S1 and S2 is a midpoint connection PT2 provided and between the series-connected switching elements S3 and S4 is a midpoint connection PT1 intended. The midpoint connections PT1 and PT2 are with appropriate connections B1 and B2 of the burner 280 connected. The connection of the connections PT1 and B1 respectively. PT2 and B2 can be fixed or detachable according to specific design or component requirements. The person skilled in the corresponding types of connections are known. Between the connection PT1 and the connection B1 is also a secondary winding 259 a transformer 256 arranged. However, this is not a limitation and in alternative embodiments, the secondary winding 259 also between the connections PT2 and B2 be provided. It is noted that the connections PT1 and B1 respectively. PT2 and B2 also as first and second secondary-side transformer terminals of the transformer 256 can be trained.
Eine Primärwicklung 258 des Transformators 256 ist mittels einer Diode 224 mit dem Anschluss AS3a der Sekundärspule 212a verbunden. Die Diode 224 ist derart mit der Primärwicklung 258 und dem Anschluss AS3a verbunden, dass sie einen Stromfluss durch die Sekundärspule 212a während einer Sperrphase ermöglicht und einen Strom durch die Sekundärspule 212a während einer Leitphase unterdrückt. Ein mit dem Anschluss AS3a verbundenes Ende der Primärwicktung 258 ist mit dem Bezugszeichen ST1 versehen und kann als erster primärseitiger Transformatoranschluss des Transformators 256 ausgebildet sein, während das andere Ende der Primärwicklung 258 mit dem Bezugszeichen ST2 versehen ist und als zweiter primärseitiger Transformatoranschluss ausgebildet sein kann. Ferner ist ein Zündkondensator 254 mit dem Anschluss AS3a der Sekundärspule 212a und dem ersten primärseitigen Transformatoranschluss ST1 der Primärwicklung 258 verbunden, wobei der erste primärseitige Transformatoranschluss ST1 zwischen dem Kondensator 254 und dem Anschluss AS3a der Sekundärspule 212a angeordnet ist. Der zweite primärseitige Transformatoranschluss ST2 der Primärwicklung 258 ist mit einem Steuerelement 290 verbunden. Das Steuerelement kann gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen als steuerbares Halbleiterelement ausgebildet sein oder ein steuerbares Halbleiterelement aufweisen. Dies wird weiter unten näher beschrieben. Des Weiteren sind der Zündkondensator 254 und das Steuerelement 290 mit dem Bezugspotential 232 verbunden.A primary winding 258 of the transformer 256 is by means of a diode 224 with the AS3a connection of the secondary coil 212a connected. The diode 224 is so with the primary winding 258 and the terminal AS3a connected so that they flow through the secondary coil 212a during a blocking phase allows and a current through the secondary coil 212a suppressed during a conduction phase. One with the connection AS3a Connected end of primary processing 258 is with the reference numeral ST1 provided and can be used as the first primary-side transformer terminal of the transformer 256 be formed while the other end of the primary winding 258 with the reference number ST2 is provided and may be formed as a second primary-side transformer connection. Furthermore, a starting capacitor 254 with the AS3a connection of the secondary coil 212a and the first primary-side transformer terminal ST1 the primary winding 258 connected, wherein the first primary-side transformer connection ST1 between the capacitor 254 and the connection AS3a the secondary coil 212a is arranged. The second primary-side transformer connection ST2 the primary winding 258 is with a control 290 connected. The control element can be designed as a controllable semiconductor element or have a controllable semiconductor element according to some exemplary embodiments. This will be further described below. Furthermore, the ignition capacitor 254 and the control 290 with the reference potential 232 connected.
Es ist ersichtlich, dass der Zündkondensator 254 in jeder Sperrphase entsprechend der abgegriffenen Anzahl von Windungen N2 der Sekundärspule 212a geladen wird, solange sich das Steuerelement 290 in einem Aus-Zustand befindet, d.h. keine Entladung des Zündkondensators 254 über die Primärwicklung 258 des Transformators 256 zum Bezugspotential 232 hin ermöglicht. Wird das Steuerelement 290 in einen Ein-Zustand geschaltet, so entlädt sich der Zündkondensator 254 über die Primärwicklung 258 des Transformators 256 und wird entsprechend eines Windungsverhältnisses von Sekundärwicklung 259 zu Primärwicklung 258 auf eine hohe Spannung transformiert, die an einer Elektrode des Brenners 280 gegen das Bezugspotential 232 angelegt wird. Es ist ersichtlich, dass die Brückenschaltung 228 hierbei vorteilhafterweise in einem Zustand sein kann, in dem das Schaltelement S2 geschlossen ist, während das Schaltelement S4 offen ist, so dass über dem Brenner eine große Spannung aufgebaut werden kann. Weiterhin kann das Schaltelement S1 der Brückenschaltung 228 offen und das Schaltelement S3 der Brückenschaltung 228 geschlossen sein, so dass sich die Spannungsamplitude an den Anschlüssen AS1 uns AS2 zu der vom Transformator 256 hochtransformierten Spannung addiert. Es wird angemerkt, dass die Spannungsamplitude an den Anschlüssen AS1a und AS2a gegenüber der am Transformator 256 hochtransformierten Zündspannung um mindestens einen Faktor der Größenordnung 100 geringer sein kann und damit zur Zündung keinen wesentlichen Beitrag liefert. Dies ist eine Folge davon, dass der Zündimpuls alleine durch die Zündschaltung 250 bereitgestellt wird und in der Vorschaltung 230a von der Zündschaltung galvanisch entkoppelt ist und keine hohen Spannungen in der Vorschaltung 230a auftreten. Sind die Schaltelemente S1 und S4 offen, so wird effektiv während der Zündung eine Trennung der hohen Spannung von der Vorschaltung 230a erreicht.It can be seen that the ignition capacitor 254 in each blocking phase corresponding to the tapped number of turns N2 the secondary coil 212a is loaded as long as the control 290 is in an off state, ie no discharge of the ignition capacitor 254 over the primary winding 258 of the transformer 256 to the reference potential 232 towards. Will the control 290 switched to an on state, so the ignition capacitor discharges 254 over the primary winding 258 of the transformer 256 and becomes a winding ratio of secondary winding 259 to primary winding 258 Transformed to a high voltage, connected to an electrode of the burner 280 against the reference potential 232 is created. It can be seen that the bridge circuit 228 this may advantageously be in a state in which the switching element S2 is closed while the switching element S4 is open, so that over the burner, a large voltage can be built up. Furthermore, the switching element S1 the bridge circuit 228 open and the switching element S3 the bridge circuit 228 be closed, so that the voltage amplitude at the terminals AS1 us AS2 to that of the transformer 256 up-converted voltage added. It is noted that the voltage amplitude at the terminals AS1A and AS2a opposite to the transformer 256 highly transformed ignition voltage by at least a factor of the order of magnitude 100 may be lower and thus does not contribute significantly to the ignition. This is a consequence of the fact that the ignition pulse alone by the ignition circuit 250 is provided and in the pre-circuit 230a is galvanically decoupled from the ignition circuit and no high voltages in the pre-circuit 230a occur. Are the switching elements S1 and S4 open, so effectively disconnects the high voltage from the ballast during ignition 230a reached.
Das Steuerelement 290 ist gemäß der in 2a dargestellten Ausführungsform durch einen Thyristor 254 und einer dazu antiparallel geschalteten Diode 296 gebildet. Dies stellt den Vorteil bereit, dass für den Thyristor vorab festgelegte Bedingungen zur Schaltung führen und damit gegenüber der Funkenstrecke unvorhersehbare Schwankungen vermieden werden. Die Ansteuerung des Thyristors 294 kann über eine Ansteuerschaltung 300 erfolgen, die ebenfalls mit dem Bezugspotential 232 gekoppelt sein kann. Es wird angemerkt, dass die Ansteuerschaltung 300 gemäß einigen beispielhaften Ausführungsformen als Mikroprozessor ausgebildet sein kann, der den Thyristor 294 aufgrund von Spannungsmessungen steuert. Gemäß einigen speziellen beispielhaften Ausführungsformen kann der Mikroprozessor in einem elektronischen Vorschaltgerät vorgesehen sein. Durch Steuerung des Thyristors 294 können im Vorschaltgerät gemessene Spannungswerte und/oder in der Zündschaltung gemessene Spannungswerte verwendet werden, um den Thyristor einzuschalten. Beispielsweise kann bei Erreichen eines bestimmten Spannungsabfalls am Zündkondensator 254 eine Ansteuerung des Thyristors 294 erfolgen. Es ist auch denkbar, dass eine Ansteuerung des Thyristors 254 in Abhängigkeit eines Entladestroms des Kondensators 226 oder eines Stroms durch den Brenner 280 gesteuert wird, insbesondere um den Thyristor 254 in den Ein- bzw. Aus-Zustand zu schalten. Es ist ferner möglich, dass der Thyristor 254 bei Unterschreiten eines Spannungswertes am Zündkondensator 254 oder am Kondensator 226 in den Auszustand geschaltet wird.The control 290 is according to the in 2a illustrated embodiment by a thyristor 254 and a diode connected in anti-parallel 296 educated. This provides the advantage that predetermined conditions for the thyristor lead to the circuit and thus with respect to the spark gap unpredictable fluctuations are avoided. The control of the thyristor 294 can via a drive circuit 300 done, which also with the reference potential 232 can be coupled. It is noted that the drive circuit 300 According to some exemplary embodiments may be designed as a microprocessor, which is the thyristor 294 due to voltage measurements. According to some specific exemplary embodiments, the microprocessor may be provided in an electronic ballast. By controlling the thyristor 294 For example, voltage values measured in the ballast and / or voltage values measured in the ignition circuit may be used to turn on the thyristor. For example, upon reaching a certain voltage drop at the ignition capacitor 254 a control of the thyristor 294 respectively. It is also conceivable that a control of the thyristor 254 as a function of a discharge current of the capacitor 226 or a current through the burner 280 is controlled, in particular to the thyristor 254 to switch to the on or off state. It is also possible that the thyristor 254 when falling below a voltage value at the ignition capacitor 254 or on the capacitor 226 is switched to the off state.
Es wird angemerkt, dass in der Zündschaltung und in der Vorschaltung Lasten bzw. Widerstände vorgesehen sein können, an denen auch Spannungs- und Strommessungen erfolgen können. Dies ist in 2a lediglich schematisch mittels eines Widerstands bei der Diode 224 angedeutet, im Zuge einer vereinfachten Darstellung jedoch in den Figuren und in dieser Beschreibung nicht detaillierter ausgeführt.It is noted that in the ignition circuit and in the pre-circuit loads or resistances may be provided, in which voltage and current measurements can be made. This is in 2a only schematically by means of a resistor in the diode 224 indicated in the course of a simplified representation, however, not detailed in the figures and in this description.
Im Rahmen der in 2a dargestellten Ausführungsform weisen die Zündschaltung 250 und die Vorschaltung 230 die gleiche Polarität, im vorliegenden Fall insbesondere „positiv“ auf. Es ist ersichtlich, dass bei einer entsprechenden Orientierung der Dioden 224 und 222 auch eine negative Polarität vorgesehen sein kann. Im Falle einer vorgesehenen negativen Polarität ist der Thyristor 294 in einer dementsprechend gedrehten Konfiguration vorzusehen.As part of the in 2a illustrated embodiment, the ignition circuit 250 and the ballast 230 the same polarity, in the present case in particular "positive" on. It can be seen that with a corresponding orientation of the diodes 224 and 222 also a negative polarity can be provided. In case of a provided negative polarity is the thyristor 294 to provide in a correspondingly rotated configuration.
Es wird nun mit Bezug auf die 2b eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, die eine Alternative zu der in 2a schematisch dargestellten Ausführungsform darstellt. Elemente der 2b, die Elementen entsprechen, welche im Zusammenhang mit 2a beschrieben wurden, sind mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Hinsichtlich dieser Elemente wird auf die entsprechend Beschreibung im Zusammenhang mit 2a verwiesen. So gelten zum Beispiel die obigen Ausführungen uneingeschränkt für die Brückenschaltung 228, und die Zündschaltung 250.It will now be with reference to the 2 B an embodiment of the present invention described an alternative to the in 2a represents schematically illustrated embodiment. Elements of 2 B which correspond to elements associated with 2a have been described are denoted by the same reference numerals. With regard to these elements is related to the corresponding description 2a directed. For example, the above statements are fully applicable to the bridge circuit 228 , and the ignition circuit 250 ,
2b zeigt schematisch eine Ansicht eines Teils einer Schaltung zum Zünden und Betreiben eines Brenners 280 (vgl. auch entsprechende Beschreibung zu 2a oben) einer Entladungslampe gemäß einer alternativen Ausführungsform. Insbesondere zeigt die 2b eine Topographie einer Vorschaltung 230b und eine Topographie der Zündschaltung 250 (vgl. auch entsprechend Beschreibung zu 2a oben). Die Zündschaltung 250 ist von der zum Normalbetrieb des Brenners 280 vorgesehenen Betriebsschaltung (ein Teil davon ist in Form der Vorschaltung 230b in 2b dargestellt) galvanisch entkoppelt. 2 B shows schematically a view of a part of a circuit for igniting and operating a burner 280 (See also corresponding description 2a top) of a discharge lamp according to an alternative embodiment. In particular, the shows 2 B a topography of an advance circuit 230b and a topography of the ignition circuit 250 (See also description according to 2a above). The ignition circuit 250 is from the normal operation of the burner 280 provided operating circuit (part of which is in the form of pre-circuit 230b in 2 B shown) galvanically decoupled.
Die Vorschaltung 230b weist ein induktives Element 212b auf, das z.B. in Form einer kernfreien Spule oder als Spule mit Kern bereit gestellt sein kann. Gemäß einem illustrativen Beispiel kann das induktive Element 212b als sogenannter Spartransformator ausgeführt sein. Im Gegensatz zu anderen Transformatoren umfasst ein Spartransformator (oder Spartrafo bzw. Autotransformator) gemeinhin nur eine Spule (mit oder ohne Kern), die zur Entnahme einer oder mehrer Ausgangsspannungen geeignete Anschlüsse bereitstellt. Prinzipiell werden Primär- und Sekundärseite durch ein einziges induktives Element bereitgestellt, ohne Primär- und Sekundärseite galvanisch zu entkoppeln.The pre-circuit 230b has an inductive element 212b on, which may be provided eg in the form of a coreless coil or coil with core. According to an illustrative example, the inductive element 212b be designed as a so-called autotransformer. In contrast to other transformers, an autotransformer (or autotransformer) commonly includes only one inductor (with or without a core) that provides suitable terminations for taking one or more output voltages. In principle, the primary and secondary sides are provided by a single inductive element, without decoupling the primary and secondary side galvanically.
Das in 2b schematisch als Spule dargestellte induktive Element 212b repräsentiert damit ein induktives Bauteil mit eingangsseitigen Anschlüssen ES1b, ES2b und ausgangsseitigen Anschlüssen AS1b und AS2b, wobei die eingangsseitigen Anschlüsse ES1b, ES2b und ausgangsseitigen Anschlüsse AS1b und AS2b galvanisch gekoppelt sind. Mittels des eingangsseitigen Anschlusses ES1b wird das induktive Element 212b mit einem Spannungssignal durch eine nicht dargestellte Spannungsquelle versorgt, wobei ein Schaltelement 216 an dem eingangsseitigen Anschluss ES2b vorgesehen sein kann bzw. damit verbunden sein kann. Es wird angemerkt, dass die Spannungsquelle (nicht dargestellt) in Form einer Gleichspannungsquelle oder in Form einer Wechselspannungsquelle mit nachgeschalteter Gleichrichtungsschaltung realisiert sein kann. Gemäß einem speziellen Beispiel kann als Spannungsquelle (nicht dargestellt) eine 12V Quelle, wie etwa eine Autobatterie und dergleichen, vorgesehen sein. Ferner können zwischen der Spannungsquelle und dem induktiven Element 212b weitere Schaltungen vorgesehen sein, die im Folgenden nicht näher beschrieben sind, um den Rahmen der vorliegenden Offenbarung nicht zu sprengen. Für eine Beschreibung des Schaltelements 216 wird auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit 2a verwiesen. Hinsichtlich der Bezeichnung „Anschluss“ wird auf die entsprechenden Ausführungen im Zusammenhang mit der Beschreibung von 2a verwiesen.This in 2 B schematically illustrated as a coil inductive element 212b thus represents an inductive component with input-side connections ES1B . ES2B and output ports AS1b and AS2B , wherein the input-side terminals ES1B . ES2B and output side ports AS1b and AS2B are galvanically coupled. By means of the input side connection ES1B becomes the inductive element 212b supplied with a voltage signal by a voltage source, not shown, wherein a switching element 216 at the input side connection ES2B may be provided or may be connected to it. It is noted that the voltage source (not shown) may be realized in the form of a DC voltage source or in the form of an AC voltage source with a downstream rectification circuit. According to a specific example, a 12V source such as a car battery and the like may be provided as the power source (not shown). Furthermore, between the voltage source and the inductive element 212b Further circuits may be provided which are not described in detail below in order not to break the scope of the present disclosure. For a description of the switching element 216 is related to the above statements 2a directed. With regard to the term "connection", reference is made to the corresponding statements in connection with the description of 2a directed.
Gemäß der in 2b dargestellten Ausführungsform wird an das induktive Element 212b mittels der eingangsseitigen Anschlüsse ES1b und ES2b ein Spannungssignal angelegt. Durch die ausgangsseitigen Anschlüsse AS1b und AS2b wird ein Spannungssignal vom induktiven Element 212b ausgegeben. In illustrativen Beispielen, die einen Spartrafo bereitstellen, wird durch die eingangsseitigen Anschlüsse ES1b, ES2b eine erste Anzahl von Windungen des induktiven Elements 212b festgelegt, im Folgenden mit N1 bezeichnet, und durch die ausgangsseitigen Anschlüsse AS1b und AS2b wird dementsprechend eine bestimmte Anzahl von Windungen, im Folgenden mit N2 bezeichnet, definiert. Es ist ersichtlich, dass eine Amplitude eines abgegriffenen Spannungssignals von einem Verhältnis der Anzahl von Windungen auf der Ausgangsseite zu einer Anzahl von Windungen auf der Eingangsseite abhängt. Im Rahmen der vorliegenden Ausführungsform der Offenbarung ist N2 größer als N1. Gemäß bevorzugter Ausführungsformen ist N2 = 2 * N1 oder N2 = 3 * N1 oder N2 = 10 * N1 oder N2 = 15 * N1. Es sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar, in denen folgende Relationen gelten:
N2 ≥ 2 * N1 oder N2 ≥ 3 * N1 oder N2 ≥ 10 * N1 oderN2 ≥ 15 *N1.According to the in 2 B illustrated embodiment is applied to the inductive element 212b by means of the input-side connections ES1B and ES2B a voltage signal applied. Through the output side connections AS1b and AS2B becomes a voltage signal from the inductive element 212b output. Illustrative examples providing a power transformer are provided by the input side ports ES1B . ES2B a first number of turns of the inductive element 212b set forth below N1 designated, and through the output side terminals AS1b and AS2B Accordingly, a certain number of turns, below with N2 designated, defined. It can be seen that an amplitude of a tapped voltage signal depends on a ratio of the number of turns on the output side to a number of turns on the input side. In the context of the present embodiment of the disclosure N2 greater than N1 , According to preferred embodiments, N2 = 2 * N1 or N2 = 3 * N1 or N2 = 10 * N1 or N2 = 15 * N1. However, embodiments are also conceivable in which the following relations apply:
N2 ≥ 2 * N1 or N2 ≥ 3 * N1 or N2 ≥ 10 * N1 or N2 ≥ 15 * N1.
Der ausgangsseitige Anschluss AS1b des induktiven Elements 212b ist über eine Diode 222 mit der Brückenschaltung 228 verbunden, ähnlich zu der in 2a dargestellten Struktur hinsichtlich des Anschlusses AS2a dort. Es wird auf die entsprechende Beschreibung von 2a in diesem Zusammenhang verwiesen.The output side connection AS1b of the inductive element 212b is over a diode 222 with the bridge circuit 228 connected, similar to the one in 2a illustrated structure with respect to the connection AS2a there. It will refer to the corresponding description 2a referenced in this regard.
Der in 2a mit dem Anschluss AS1a verbundene Teil der Brückenschaltung 228 ist in der in 2b dargestellten Ausführungsform mit dem Potential 232 verbunden und vom induktiven Element 212b in 2b getrennt. Damit wird der Kondensator 226 mittels eines durch den ausgangsseitigen Anschluss AS1b bereitgestellten Potentials gegenüber dem Potential 232 geladen.The in 2a with the connection AS1A connected part of the bridge circuit 228 is in the in 2 B illustrated embodiment with the potential 232 connected and the inductive element 212b in 2 B separated. This will be the capacitor 226 by means of a through the output side terminal AS1b provided potential compared to the potential 232 loaded.
Hinsichtlich der weiteren Elemente der in 2b dargestellten Schaltung wird auf die entsprechende Beschreibung im Zusammenhang mit 2a verwiesen. Der Zündkondensator 254 der Zündschaltung 250 wird mittels des ausgangsseitigen Anschluss AS2b des induktiven Elements 212b bezüglich des Potentials 232 geladen. Zwischen dem Zündkondensator 254 und dem Anschluss AS2b des induktiven Elements 212b ist ein primärseitiger Transformatoranschluss ST1 eines Transformators 256 angeordnet. Es wird hierzu auf die Beschreibung der in 2a dargestellten Ausführungsform verwiesen.Regarding the other elements of in 2 B shown circuit is related to the corresponding description 2a directed. The ignition capacitor 254 the ignition circuit 250 is using the output side connection AS2B of the inductive element 212b concerning the potential 232 loaded. Between the ignition capacitor 254 and the connection AS2B of the inductive element 212b is a primary-side transformer connection ST1 a transformer 256 arranged. For this purpose, it is based on the description of in 2a referenced embodiment.
Es wird angemerkt, dass es zur Sicherstellung der Kompatibilität der Polaritäten der Vorschaltung 230a bzw. 230b mit der Zündschaltung 250 zweckmäßig ist, diese in einer Baueinheit integral auszubilden. Gemäß beispielhaften Ausführungsformen können die Zündschaltung 250 und die Vorschaltung 230a gemäß der Ausführungsform in 2a und die Vorschaltung 230b gemäß der Ausführungsform in 2b einteilig ausgeführt sein und in eine Baueinheit integriert sein. Gemäß besonderen beispielhaften Ausführungsformen können die Vorschaltung 230a bzw. 230b und die Zündschaltung 250 in einen Sockel einer Entladungslampe integriert sein. Es sind weitere vorteilhafte beispielhafte Ausführungsformen denkbar, in denen die Vorschaltung 230a bzw. 230b und die Zündschaltung 250 auf einer Leiterplatte und insbesondere auf der gleichen Seite einer Leiterplatte oder auf gegenüberliegenden Seiten einer Leiterplatte zur Sicherstellung einer ausreichenden Isolierung zwischen den Schaltungen bereitgestellt sind. Diese Ausführungsformen stellen Verpolungssichere Ausgestaltungen bereit, wobei der Fehler einer Verbindung von Vorschaltung und Zündschaltung bei falscher Polung der Anschlüsse H1, H2 H4 bezüglich J1, J2 und J4 durch einen Benutzer ausgeschlossen wird.It is noted that it helps to ensure the compatibility of the polarities of the ballast 230a respectively. 230b with the ignition circuit 250 it is expedient to form them integrally in a structural unit. According to exemplary embodiments, the ignition circuit 250 and the ballast 230a according to the embodiment in 2a and the ballast 230b according to the embodiment in 2 B be made in one piece and integrated into a structural unit. According to particular example embodiments, the pre-circuit 230a respectively. 230b and the ignition circuit 250 be integrated in a base of a discharge lamp. There are further advantageous exemplary embodiments conceivable in which the upstream circuit 230a respectively. 230b and the ignition circuit 250 on a printed circuit board and in particular on the same side of a printed circuit board or on opposite sides of a printed circuit board to ensure sufficient insulation between the circuits. These embodiments provide reverse polarity-proof configurations, wherein the failure of a connection of pre-circuit and ignition circuit in case of incorrect polarity of the terminals H1 . H2 H4 in terms of J1 . J2 and J4 is excluded by a user.
Die verpolungssicheren Ausführungsformen stellen jedoch keine Beschränkung dar. Bei einer Sicherstellung der richtigen Polarität von Zündschaltung 250, insbesondere des Steuerelements 290 kann auch eine Trennung der Vorschaltung 230a bzw. 230b und der Zündschaltung 250 oder insbesondere eines Lampenmoduls umfassend Zündschaltung 250 und Brenner 280 (beispielsweise Realisierung der Zündschaltung in einem Sockel einer Entladungslampe, Sockel nicht dargestellt) vorgesehen sein. In diesen Fällen können jedoch mehr als drei Leitungen nötig sein.However, the reverse polarity protected embodiments are not limitative. In ensuring the correct polarity of the ignition circuit 250 , especially the control 290 can also be a separation of the ballast 230a respectively. 230b and the ignition circuit 250 or in particular a lamp module comprising ignition circuit 250 and burner 280 (For example, realization of the ignition circuit in a base of a discharge lamp, socket not shown) may be provided. In these cases, however, more than three lines may be necessary.
In 3 sind zeitliche Verläufe der Spannung und des Stroms am Brenner 280 während der verschiedenen Phasen bei Zündung und im Betrieb einer Entladungslampe dargestellt. Es wird angemerkt, dass die Darstellung in 3 nicht masstabsgerecht ist und nur dem Zweck der Anschauung des Betriebs und der Zündung der vorliegenden Offenbarung dient.In 3 are temporal curves of the voltage and the current at the burner 280 during the various phases during ignition and during operation of a discharge lamp. It is noted that the illustration in 3 is not true to scale and only serves the purpose of viewing the operation and the ignition of the present disclosure.
In 3 ist ein Graph 310 dargestellt, in dem die Spannung am Brenner (UBrenner, Ordinate) gegen die Zeit aufgetragen ist (Abszisse). Darunter ist ein Graph 320 dargestellt, in dem der Strom am Brenner (IBrenner, Ordinate) gegen die Zeit (Abszisse) aufgetragen ist. Die Zeitachse der Graphen 310 und 320 ist in sechs Abschnitte bzw. Phasen aufgeteilt. Hierbei bezeichnet das Bezugszeichen 1 die Phase 1, in der die Ladung des Zündkondensators erfolgt. Die Phase 2, versehen mit dem Bezugszeichen 2, stellt die Zündphase dar. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet Phase 3, welche der Übernahmephase entspricht. Das Aufheizen der Elektroden ist in Phase 4 dargestellt, was mit dem Bezugszeichen 4 bezeichnet ist. Phase 5 ist mit dem Bezugszeichen 5 gekennzeichnet und bezeichnet die Hochlaufphase des Brenners, während die stabile Brennphase (Phase 6) mit dem Bezugszeichen 6 versehen ist.In 3 is a graph 310 represented in which the voltage at the burner (U burner , ordinate) is plotted against time (abscissa). Below is a graph 320 represented in which the current at the burner (I burner , ordinate) against time (abscissa) is plotted. The timeline of the graphs 310 and 320 is divided into six sections or phases. Here, the reference numeral 1 the phase 1 , in which the charge of the ignition capacitor takes place. The phase 2 , provided with the reference numeral 2 , represents the ignition phase. The reference numeral 3 denotes phase 3 , which corresponds to the acquisition phase. The heating of the electrodes is in phase 4 represented, what with the reference numeral 4 is designated. phase 5 is with the reference numeral 5 and denotes the start-up phase of the burner, while the stable burning phase (phase 6 ) with the reference numeral 6 is provided.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann sich in Phase 1 am Brenner eine Spannung U1 = -400 Volt aufbauen, wie vorangehend mit Bezug auf die Sperrwandlertopographie erläutert ist. Da noch keine Zündung erfolgt, ist der Brennerstrom IBrenner in Phase 1 gleich Null. Bei der Entladung des Zündkondensators 254 in Phase 2 kann ein Spitzenwert von maximal -23 kV (vgl. U2) auftreten, wobei durch den Brenner ein sehr hoher Entladestrom von maximal 30 A (siehe I1) fließen kann. Mit dem Zünden, d.h. der Ausbildung des Entladestroms durch den Brenner, fällt die am Brenner anliegende Spannung auf kleine Werte, beispielsweise -20 V, ab (vgl. U3), die in der Übernahmephase (vgl. 3) auf die Betriebsspannung von -40 V ansteigen kann. Es folgt die Aufheizphase in der die Elektroden aufgeheizt werden, wobei in der Hochlaufphase, in der die Vollbrücke in den normalen Betriebsteil übergegangen ist, die Brennerspannung UBrenner auf die normale Betriebsspannungsamplitude von beispielsweise 85 V (vgl. U6) ansteigt. In der stabilen Brennphase (vgl. 6) wird die Spannung derart geregelt, dass sich eine konstante Brennerleistung einstellt, wie z.B. 35 W. Der anhand der 3 dargestellte Betrieb gemäß einer anschaulichen Ausführungsform zeigt eine Nominalspannung eines Brennertyps von beispielsweise 85 V (vgl. U7), der bei Alterung des Brenners auf bis zu 120 V ansteigen kann. Mit dem Ansteigen der Spannungsamplitude in der Hochlaufphase nimmt die Amplitude des Stromflusses durch den Brenner von 2,6 Ampere zu Beginn der Hochlaufphase (vgl. 14) auf die normale Amplitude des Betriebsstromes von beispielsweise 0,4 Ampere (vgl. I5) bei 85 Volt ab. Mit Abnahme der Stromamplitude von Phase 4 (aufheizende Elektroden) bis Normalbetrieb nimmt die vom Brenner gezogene Leistung trotz des leichten Anstiegs der Brennerspannung ab, beispielsweise von 90 Watt in Phase 4 auf 35 Watt in Phase 6.According to an exemplary embodiment, in phase 1 at the burner a voltage U1 = -400 volts, as previously explained with reference to flyback topography. Since there is no ignition, the burner current I burner is in phase 1 equals zero. During the discharge of the ignition capacitor 254 in phase 2 a maximum value of -23 kV (see U2) can occur, whereby a very high discharge current of maximum 30 A (see I1) can flow through the burner. With the ignition, ie the formation of the discharge current through the burner, the voltage applied to the burner falls to small values, for example -20 V, from (see U3), which in the takeover phase (see 3) to the operating voltage of -40 V can increase. This is followed by the heating phase in which the electrodes are heated, wherein in the run-up phase, in which the full bridge is transferred to the normal operating part, the burner voltage U burner rises to the normal operating voltage amplitude of, for example, 85 V (see U6). In the stable firing phase (see Fig. 6), the voltage is controlled so that sets a constant burner output, such as 35 W. The basis of the 3 Illustrated operation according to one illustrative embodiment shows a nominal voltage of a burner type of, for example, 85V (see U7), which may increase up to 120V as the burner ages. With the increase of the voltage amplitude in the run-up phase, the amplitude of the current flow through the burner from 2.6 amps at the beginning of the run-up phase (see Figure 14) to the normal amplitude of the operating current of, for example, 0.4 amps (see Figure I5) at 85 volts from. With decrease of the current amplitude of phase 4 (heating electrodes) to normal operation decreases the power drawn by the torch despite the slight increase of the torch voltage, for example of 90 watts in phase 4 on 35 watts in phase 6 ,
Das in 2a und 2b dargestellte Steuerelement 290 stellt jedoch keine Beschränkung dar. 4 stellt ein alternatives Steuerelement 490 dar, welches anstelle des in 2a und 2b dargestellten Steuerelements 290 in 2a und 2b vorgesehen sein kann. Das Steuerelement 490 weist einen Thyristor 494 und eine dazu antiparallel geschaltete Diode 496 auf. Der Thyristor 494 wird durch eine antiparallel zum Thyristor 494 geschaltete und mit dem Steuer- oder Gate-Eingang des Thyristors 494 verbundene Zenerdiode 498 gesteuert. Ein derart gebildetes Steuerelement 490 wird auch als Break-over-diode bezeichnet. Das Steuerelement 490 weist hinsichtlich der Schaltspannung, d.h. der Spannung zur Schaltung des Thyristors 494, geringe Toleranzen auf, insbesondere sind die Toleranzen geringer als plus/minus 50 Volt. Aufgrund der geringen Toleranzen werden auch durch das Steuerelement 490 kompakte Ausführungen für Zündschaltungen ermöglicht. Es wird angemerkt, dass gemäß der in den 2a und 2b dargestellten Ausführungsformen die Polung des Steuerelements 490 derart ausgebildet sein kann, dass der +Pol des Steuerelements 490 in der Darstellung von 4 über dem Steuerelement 490 angeordnet ist und der -Pol gemäß der Darstellung in 4 unter dem Steuerelement 490 liegt. Dies stellt jedoch keine Beschränkung dar und es ist ersichtlich, dass eine entsprechende Umpolung durch eine Umbildung des Steuerelements 490 erreicht werden kann.This in 2a and 2 B shown control 290 however, is not a limitation. 4 represents an alternative control 490 which instead of the in 2a and 2 B shown control 290 in 2a and 2 B can be provided. The control 490 has a thyristor 494 and a diode connected in anti-parallel with it 496 on. The thyristor 494 becomes antiparallel to the thyristor 494 switched and with the control or gate input of the thyristor 494 connected zener diode 498 controlled. Such a formed control 490 is also referred to as a break-over-diode. The control 490 points with respect to the switching voltage, ie the voltage to the circuit of the thyristor 494 , low tolerances, in particular, the tolerances are less than plus / minus 50 volts. Due to the small tolerances are also due to the control 490 enables compact designs for ignition circuits. It is noted that according to the in the 2a and 2 B illustrated embodiments, the polarity of the control 490 may be formed such that the + pole of the control 490 in the presentation of 4 above the control 490 is arranged and the pole as shown in FIG 4 under the control 490 lies. However, this is not a limitation and it can be seen that a corresponding polarity reversal by a transformation of the control 490 can be achieved.
Es wird angemerkt, dass die anhand der 2a, 2b und 4 erläuterten Ausführungsformen nicht durch die jeweils beschriebenen expliziten Ausgestaltungen des Steuerelements (s. 290 in 2a, 2b und 490 in 4) beschränkt sind. In alternativen Ausführungsformen können anstelle der jeweils beschriebenen Steuerelemente auch Halbleiterschalter vorgesehen sein, die eine Kennlinie gemäß einem Diac aufweisen.It is noted that the basis of the 2a . 2 B and 4 However, the embodiments illustrated by the invention are not explained by the respectively described explicit embodiments of the control element (see 290 in FIG 2a . 2 B and 490 in 4 ) are limited. In alternative embodiments, instead of the controls described in each case semiconductor switches may be provided which have a characteristic according to a diac.
Es wird angemerkt, dass, obwohl das in den Figuren dargestellte Bezugspotential 232 jeweils mit dem gleichen Bezugszeichen versehen ist, dies keine Beschränkung der vorliegenden Beschreibung darstellt. Es sind Ausführungsformen denkbar, in denen jedes mit dem Bezugszeichen 232 versehen Bezugspotential von den jeweils anderen Bezugspotentialen verschieden ist, beispielsweise kann mindestens ein Bezugspotential gleich Masse sein oder höchstens ein Bezugspotential gleich Masse sein.It is noted that, although the reference potential shown in the figures 232 each having the same reference numeral, this is not a limitation of the present description. Embodiments are conceivable in which each one is designated by the reference numeral 232 provided reference potential is different from the other reference potentials, for example, at least one reference potential may be equal to ground or at most be a reference potential equal to ground.
Es wird angemerkt, dass gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform eine Vorrichtung zum Zünden und Betreiben eines Brenners einer Entladungslampe derart konfiguriert sein kann, dass ein Ausgang des Schaltbauteils und ein parallel angeordneter Anschluss des Zündkondensators auf gleichem Bezugspotential liegen können und beispielsweise auf Masse liegen.It is noted that according to an advantageous embodiment, a device for igniting and operating a burner of a discharge lamp can be configured such that an output of the switching device and a parallel connection of the ignition capacitor can be at the same reference potential and, for example, grounded.
Es sind Ausführungsformen einer Vorrichtung zum Zünden und Betreiben eines Brenners einer Entladungslampe denkbar, wobei jeweils eine Diode an einem ausgangsseitigen Anschluss des induktiven Elements angeordnet ist, so dass diese dem induktiven Element direkt nachgeschaltet sind.Embodiments of a device for igniting and operating a burner of a discharge lamp are conceivable, wherein in each case a diode is arranged on an output-side connection of the inductive element, so that these are connected directly downstream of the inductive element.
Gemäß verschiedener Ausgestaltungen der Vorrichtungen, die durch die vorliegende Beschreibung bereitgestellt werden, kann die Zündschaltung diskrete Bauteile aufweisen, so dass bei einem Defekt eines Bauteils dieses auf einfache Weise ausgetauscht werden kann.According to various embodiments of the devices provided by the present description, the ignition circuit may have discrete components, so that in case of a defect of a component, this can be easily replaced.
Die vorliegende Offenbarung stellt eine Vorrichtung zum Betreiben und Zünden eines Brenners einer Entladungslampe und eine Entladungslampe bereit. In einer entsprechenden Vorrichtung und in einer entsprechenden Entladungslampe sind eine elektronische Vorschaltung, beispielsweise in Form einer Brückenschaltung, und eine Zündschaltung voneinander galvanisch entkoppelt, teilen sich jedoch ein gemeinsames induktives Element einer Sperrwandlerschaltung. Darüber hinaus weist das induktive Element wenigstens zwei ausgangsseitige Anschlüsse auf, die jeweils mit der elektronischen Vorschaltung und der Zündschaltung verbunden sind. Der Zündimpuls wird durch ein gesteuertes Halbleiterelement ausgelöst.The present disclosure provides an apparatus for operating and igniting a burner of a discharge lamp and a discharge lamp. In a corresponding device and in a corresponding discharge lamp, an electronic ballast, for example in the form of a bridge circuit, and an ignition circuit are galvanically decoupled from each other, but share a common inductive element of a flyback converter circuit. In addition, the inductive element has at least two output-side terminals which are each connected to the electronic ballast and the ignition circuit. The ignition pulse is triggered by a controlled semiconductor element.
